KR101989621B1 - 냉각 장치 및 냉각 장치가 구비된 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치는 음료 또는 주류를 단시간에 신속하게 냉각하기 위한 냉각 장치에 관한 것으로서, 냉장고 또는 냉동고에 장착 가능하고, 냉각 시간이 단축되는 효과가 있다.

Description

냉각 장치 및 냉각 장치가 구비된 냉장고 { Cooling apparatus and refrigerator having this}

본 발명은 냉각 장치 및 냉각 장치가 구비된 냉장고에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 도어에 의해 차폐되는 내부의 저장공간에 음식물을 저온 저장할 수 있도록 하는 가전 기기이다. 이를 위해 냉장고는 냉동사이클을 순환하는 냉매와의 열교환을 통해 발생하는 냉기를 이용하여 저장공간의 내부를 냉각함으로써 저장된 음식물들을 최적상태로 보관할 수 있도록 구성된다.

최근의 냉장고는 식생활의 변화 및 제품의 고급화의 추세에 따라 점차 대형화 다기능화되고 있는 추세이며, 사용자의 편의를 고려한 다양한 구조 및 편의장치를 구비한 냉장고가 출시되고 있다.

예컨데, 상온 상태의 음료 또는 주류를 단시간에 급속하게 냉각 시키기 위한 냉각 장치에 대한 소비자의 요구가 증가하였고, 이를 충족시키기 위해서 고내 일측에 음료 또는 주류를 신속하게 냉각 시킬 수 있도록 하는 다양한 방식의 냉각 장치가 제안되었다.

본 발명의 실시예는 이동 가능하게 수용된 음료 용기를 향하여 토출되는 냉기가 음료 용기와 충돌 후 다시 음료 용기의 표면으로 향하도록 하여 음료가 신속하게 냉각될 수 있도록 하는 냉각 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명의 실시예는 이동 가능하게 수용된 음료 용기를 향하여 토출되는 냉기가 음료 용기와 충돌 후 다시 음료 용기의 표면으로 향하도록 하여 음료가 신속하게 냉각될 수 있도록 하는 냉각 장치거 구비되는 냉장고를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치는, 냉기 유입구가 형성되고, 전면이 개구되는 케이스; 상기 냉기 유입구에 장착되고, 다수의 에어 홀이 형성되는 흡입 그릴; 상기 케이스의 내부에 제공되고, 음료 용기가 적재되는 교반 부재; 상기 교반 부재를 구동하는 동력을 발생하는 구동 어셈블리; 상기 케이스의 전면 개구부를 선택적으로 개폐하는 커버; 및 상기 케이스의 후면에 장착되어, 상기 흡입 그릴을 통하여 상기 케이스 내부로 냉기가 유입되도록 하는 팬모터 어셈블리를 포함하고, 상기 구동 어셈블리는, 회전 동력을 제공하는 구동 모터와, 일단이 상기 구동 모터의 회전축에 연결되고, 타단이 상기 교반 부재에 연결되어, 상기 구동 모터의 회전력을 상기 교반 부재로 전달하는 동력 전달 유닛을 포함하고, 상기 동력 전달 유닛은, 상기 구동 모터의 회전축에 일단이 고정되고, 상기 구동 모터의 회전축에 직교하는 방향으로 연장되는 연장부와, 상기 연장부의 타단에 일단이 회전 가능하게 연결되고, 상기 구동 모터의 회전축과 직교하는 방향으로 연장되는 연결 부재를 포함하고, 상기 교반 부재는, 상면에 상기 음료 용기가 놓일 수 있도록, 상기 케이스의 길이 방향으로 소정 길이 연장되고, 상기 케이스의 폭 방향으로 이격되게 배치되는 다수의 홀더 샤프트와, 상기 홀더 샤프트의 후단에 연결되고, 하단부가 상기 케이스의 바닥에 회동 가능하게 연결되는 리어 서포터와, 상기 홀더 샤프트의 전단에 연결되고, 하단부가 상기 케이스의 바닥에 회동 가능하게 연결되는 프런트 서포터를 포함하고, 상기 연결 부재의 타단은 상기 다수의 홀더 샤프트 중 어느 하나의 후단부에 연결되되, 상기 리어 서포터의 하단으로부터 상측으로 이격되는 지점에 연결되어, 상기 교반 부재가 상기 리어 서포터와 프런트 서포터의 하단부를 지나는 교반축을 중심으로 상기 케이스의 좌우 방향으로 스윙 운동하며, 상기 냉기 유입구는 상기 교반 부재의 직하방에 해당하는 상기 케이스의 바닥에 형성되어, 상기 다수의 에어홀을 통과하여 상기 케이스 내부로 토출되는 냉기가 상기 교반 부재에 안착되는 상기 음료 용기의 길이 방향에 직교하는 방향으로 토출되는 것을 특징으로 한다.

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상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 및 냉각 장치가 구비된 냉장고에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 및 냉각 장치가 구비된 냉장고는, 구동 어셈블리의 동작에 의해 상기 음료 용기가 안착된 교반부재가 스윙 운동하게 된다. 따라서, 상기 음료 용기 내부에서 액체의 교반이 일어나게 되며, 액체의 온도 편차를 줄일 수 있게 됨은 물론 보다 신속한 냉각이 가능하게 되는 장점이 있다.

둘째, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 및 냉각 장치가 구비된 냉장고는 석션팬이 적용됨으로써, 단위 시간당 흐르는 공기 유량이 증가하며, 그 결과 음료 용기와 냉기 간 열교환량이 증가하게 된다. 따라서, 열교환 효율이 더 좋아지는 장점이 있다.

그리고, 케이스 내부로 공급되는 냉기의 유속이 빠르고 음료 용기와 수직하게 충돌하므로, 단위 시간당 열교환량이 증가하여 열교환 효율이 좋아지는 장점이 있다.

셋째, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 및 냉각 장치가 구비된 냉장고는 음료 용기를 향해 분사되는 냉기가 상기 음료 용기와 부딪힌 후 다시 음료 용기로 향하도록 하는 에어 가이드부재가 더 구비된다. 따라서, 냉기와 접하는 음료 용기의 표면적이 넓어질 뿐만 아니라 2차적인 냉각이 가능하게 되어 음료의 냉각 효율이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

넷째, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 및 냉각 장치가 구비된 냉장고는 음료 용기가 안착되는 홀더 샤프트의 형상이 냉기가 배출되는 에어홀을 따라 그루브가 형성되도록 구성되어 상기 에어홀에서 배출되는 냉기가 상기 홀더 샤프트에 부딪혀 분산되는 것을 최소화 하게 된다. 따라서, 분사되는 냉기의 손실을 최소화 하여 음료의 냉각 효율을 더 향상시킬 수 있게 된다.

그리고, 상기 홀더 샤프트에는 냉기를 안내하는 에어 가이드부재가 더 구비될 수 있으며, 상기 에어 가이드부재에 의해 상기 홀더 샤프트의 외측으로 분산되는 냉기가 상기 음료 용기 측으로 향하도록 안내할 수 있게 되어 음료의 냉각 효율을 한층 더 향상시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 냉장고의 도어가 개방된 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치가 장착된 냉장고의 내부 구조를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 3-3'를 따라 절개되는 종단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치를 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 4의 5-5'를 따라 절개되는 횡단면도이다.
도 6은 도 4의 6-6'를 따라 절개되는 절결 사시도이다.
도 7은 상기 냉각 장치가 분해된 모습을 전방에서 본 도면이다.
도 8은 상기 교반부재의 사시도이다.
도 9는 상기 냉각 장치의 교반부재의 분해 사시도이다.
도 10은 상기 교반부재의 에어 가이드부재의 사시도이다.
도 11은 상기 교반부재에 음료 용기가 안착된 모습을 보인 사시도이다.
도 12는 상기 교반부재에 음료 용기가 안착된 상태에서의 냉기 유동 상태를 보여주는 도면이다.
도 13은 상기 냉각 장치의 작동시 냉기의 유동 상태를 보여주는 CFD 해석 결과이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치를 보여주는 사시도이다.
도 15는 상기 냉각 장치의 교반부재를 보여주는 사시도이다.
도 16은 상기 교반부재의 평면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교반부재와 가이드부재와의 결합을 보여주는 사시도이다.
도 18은 상기 교반부재의 평면도이다.
도 19는 상기 교반부재에서의 냉기 유동 상태를 보여주는 도면이다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 냉장고의 도어가 개방된 정면도이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치가 장착된 냉장고의 내부 구조를 보여주는 사시도이다. 그리고, 도 3은 도 2의 3-3'를 따라 절개되는 종단면도이다.

본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치는 음식물을 저온 보관하는 냉장고의 저장 공간 내부에 장착될 수 있다.

상세히, 상기 냉각 장치는 냉장고의 고내에 장착되고, 냉장고에서 발생하는 냉기를 이용하여 급속 냉각 기능을 수행하도록 할 수 있다.

이하에서는 도면에 보이는 바와 같이, 냉각 장치가 냉장고의 고내에 장착되는 것을 일실시예로 들어 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치는 냉장고뿐만 아니라, 냉기를 발생시킬 수 있는 다른 모든 장치에 장착될 수 있음을 밝혀 둔다.

본 발명의 실시예에 따른 냉장고(1)는, 외관을 이루는 아우터 케이스(102)와, 상기 아우터 케이스(102)의 내측에 장착되며 내부에 저장 공간을 형성하는 인너 케이스(101) 및 상기 인너 케이스(101)와 아우터 케이스(102) 사이에 채워지는 단열 부재에 의하여 본체가 형성된다.

그리고, 상기 저장 공간은, 음식물을 냉장 보관하기 위한 냉장실(103) 및 음식물을 냉동 보관하기 위한 냉동실(104)을 포함할 수 있다. 상기 냉장실(103)은 회동에 의해 개폐되는 한쌍의 냉장실 도어에 의해 개폐되고, 상기 냉동실(104)은 슬라이딩 인출입되는 냉동실 도어에 의해 개폐되도록 구성된다. 본 실시예에서는, 상기 저장 공간이 구획벽(105)에 의하여 상하로 구획되고, 냉장실(103)이 냉동실(104)의 상측에 제공되는 바텀 프리저 타입 냉장고를 보여준다.

그러나, 바텀 프리저 타입 냉장고 외에, 냉동실이 냉장실의 상측에 제공되는 탑마운트 타입 냉장고, 냉동실과 냉장실이 양쪽에 배치되는 사이드 바이 사이드 타입 냉장고, 냉장실만 제공되는 냉장고 또는 냉동실만 제공되는 냉동고에도 장착 가능함은 물론이다.

상세히, 상기 냉동실(104)의 후면에는 증발실벽(106)에 의하여 증발실(107)이 형성되고, 상기 증발실(107)에는 증발기(108)가 수용된다. 그리고, 상기 증발실벽(106)에는, 냉동실(104) 내부로 냉기가 토출되도록 하는 냉기 토출구(106a)가 형성되고, 상기 냉동실(104)의 바닥부 후면 쪽에는 냉동실(104) 내부의 냉기가 상기 증발실(107) 쪽으로 되돌아가도록 하는 냉기 흡입구(106b)가 형성된다.

그리고, 상기 냉장실(103)의 후면에는 냉장실 덕트(109)가 상하 방향으로 연장되고, 상기 냉장실 덕트(109)의 하단부는 상기 증발실(107)과 연통한다. 그리고, 상기 냉장실 덕트의 전면에는 냉기 토출구(109a)가 형성되어, 상기 증발실(107)에서 생성되는 냉기가 상기 냉장실(103)로 공급되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 구획벽(105)의 상부면 일측에는 냉기 흡입구(미도시)가 형성되어, 상기 냉장실(103) 내부의 냉기가 상기 증발실(107)로 되돌아가도록 할 수 있다.

한편, 상기 구획벽(105)의 상부면 어느 일측에는 음료 또는 주류를 급속 냉각시키는 냉각 장치(10)가 설치될 수 있다. 그리고, 상기 냉각 장치(10)는 상기 증발실(107) 및/또는 상기 냉동실(104)과 서로 연결되는 유로가 형성되어 유동적으로 연통(fluidly communicating)할 수 있다. 예를 들어, 상기 증발실(107)에서 생성된 냉기가 상기 냉각 장치(10)로 공급되고, 상기 냉각 장치(10)로 공급된 냉기에 의하여 상기 냉각 장치(10) 내부에 수납된 음료 용기(2)를 냉각시키도록 할 수 있다. 그리고, 상기 냉각 장치(10) 내부에서 상기 음료 용기(2)와의 열교환을 통해 온도가 상승한 냉기가 상기 증발실(107)로 되돌아가도록 할 수 있다. 상기 유동적으로 연통한다는 것은, 냉기가 상기 증발실(107)과 상기 냉각 장치(10) 사이에서 덕트와 같은 유로 구조에 의하여 순환할 수 있는 것을 의미할 수 있다. 그리고, 본 발명의 실시예에서 사용되는 상기 음료 용기(2)는, 물, 음료수, 및 주류가 담긴 병 또는 캔을 포함하는 모든 형태의 용기를 포함하는 것으로 정의한다. 그리고, 상기 냉각 장치(10)는, 상기 음료 용기(2)가 수납되는 공간을 정의하는 냉각부(chilling compartment) 및/또는 상기 냉각부와 상기 냉동실(104), 증발실(107)을 연결하는 냉기 유로부를 포함하는 것으로 정의할 수 있다.

이하에서는 상기 냉각 장치(10)의 구조, 동작 및 기능에 대하여 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다. 도 3에서 상기 냉각 장치(10)의 단면도가 도시되어 있으나, 상기 냉각 장치(10)가 별도 유로에 의하여 상기 증발실(107)로부터 냉기를 공급받고, 상기 냉동실(104)로 냉기를 배출하는 구조로 이루어진다는 정도만 언급하고, 더 구체적인 설명은 아래에서 다른 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치를 보여주는 사시도이다. 그리고, 도 5는 도 4의 5-5'를 따라 절개되는 횡단면도이다. 도 6은 도 4의 6-6'를 따라 절개되는 절결 사시도이다. 그리고, 도 7은 상기 냉각 장치가 분해된 모습을 전방에서 본 도면이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치(10)는, 냉각부와 상기 냉각부에 연결되는 냉기 유로부를 포함할 수 있다.

상세히, 상기 냉각부는, 내부에 상기 음료 용기(2)의 저장 공간을 형성하는 케이스(20)와, 상기 케이스(20)의 입구를 개폐하는 커버(60)와, 상기 케이스(20) 내부에 선택적으로 수용되며 상기 음료 용기(2)가 안착되는 교반부재(50), 상기 케이스(20)에 장착되어 냉기의 강제 유동을 위한 팬모터 어셈블리(30) 및 상기 케이스(20)에 결합되어 상기 교반부재(50)의 구동을 위한 구동 어셈블리(40)를 포함할 수 있다.

더욱 상세히, 상기 케이스(20)는 전방과 후방으로 개구되도록 형성되며, 내부에는 상기 교반부재(50) 및 상기 음료 용기(2)가 수용될 수 있는 공간을 형성하게 된다. 상기 케이스(20)의 개구된 후방에는 상기 구동 어셈블리(40)가 구비될 수 있으며, 상기 구동 어셈블리(40)에 의해 상기 케이스(20)의 개구된 후면이 차폐될 수 있다.

그리고, 상기 케이스(20)의 전면에는 상기 음료 용기(2)의 출입을 위한 입구(21)가 형성된다. 상기 입구(21)는 경사지게 형성되며, 하방으로 갈수록 전방을 향하여 경사지도록 형성되어 상기 음료 용기(2)의 출입이 보다 용이하게 한다. 그리고, 상기 입구(21)는 대응하는 형상을 가지는 커버(60)에 의해 개폐된다. 그리고, 상기 커버(60)의 둘레 또는 상기 케이스(20)의 전단에는 가스켓(61)이 구비될 수 있다. 상기 가스켓(61)은 커버(60)가 닫힌 상태에서 상기 케이스(20) 내부의 냉기가 누설되지 않도록 할 수 있다.

또한, 상기 입구(21)가 형성되는 상기 케이스(20) 전단에는 커버 고정부(211)가 형성된다. 상기 커버 고정부(211)는 상기 커버(60)에 구비되는 고정부재(62)가 삽입 고정 될 수 있도록 하는 것으로, 상기 커버(60)가 닫힌 상태를 유지할 수 있도록 한다. 상기 커버 고정부(211) 및 상기 고정부재(62)는 좌우 양측에 각각 구비되어 상기 커버(60)가 안정적으로 닫힘 상태를 유지할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 입구(21)의 하단에는 커버 결합부(212)가 형성된다. 상기 커버 결합부(212)는 상기 커버(60)의 하단과 축결합된다. 따라서, 상기 커버(60)는 상기 커버 결합부(212)를 축으로 회동하여 상기 입구(21)를 개폐할 수 있게 된다.

한편, 상기 케이스(20)의 상면에는 상기 케이스(20) 내부의 상태 확인 및 내부 구성의 조립 및 정비를 위한 개구부(22)가 형성된다. 그리고, 상기 개구부(22)는 상기 개구부 차폐부재(221)에 의해 차폐될 수 있다. 물론 상기 개구부(22)는 필요에 따라 상기 케이스(20)의 다른 위치에 형성될 수도 있다.

그리고, 상기 케이스(20)의 하면에는 상기 케이스(20)의 저면에 착탈 가능하게 장착되고, 상기 흡입 덕트(11)의 출구단에 위치하는 흡입 그릴(23)이 구비될 수 있다. 상기 흡입 그릴(23)은 상기 케이스(20)의 저면에 개구되는 냉기 유입구(24)에 장착된다.

이때, 상기 냉기 유입구(24)는 상기 케이스(20)의 설정된 위치에 형성된다. 이때, 상기 냉기 유입구(24)의 위치는 상기 교반부재(50)에 상기 음료 용기(2)가 하나만 안착될 때 상기 음료 용기(2)가 안착되는 위치와 대응하는 하방에 형성될 수 있다. 따라서, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하는 냉기가 온전히 상기 음료 용기(2)의 외측면을 향하게 되어 상기 음료 용기(2)를 냉각 시키게 된다.

한편, 상기 흡입 그릴(23)의 바닥면에는 다수 개의 에어홀(231)이 형성될 수 있다. 상세히, 상기 흡입 그릴(23)의 바닥면에 직경이 작은 다수 개의 에어홀(231)이 형성됨으로써, 냉기가 상기 흡입 덕트(11)의 출구단, 즉 상기 흡입 그릴(23)을 통과하면서 유속이 급격히 빨라지게 된다. 따라서, 냉기가 상기 다수의 에어홀(231)을 통과하면서 제트류를 형성할 수 있기 때문에 제트홀(jet hole)이라고 정의할 수도 있을 것이다. 상기 냉기 에어홀(231)은 다수개가 일정한 간격을 가지도록 배치되며, 상기 흡입 그릴(23)의 전체면에 걸쳐 고르게 배치된다.

상기 흡입 그릴(23)의 상단부는 외측 방향으로 절곡 연장되어, 상기 케이스(20)의 바닥에 걸리는 형태로 상기 케이스(20) 바닥면에 착탈 가능하게 장착될 수 있다. 이때, 흡입되는 공기에 의하여 상기 흡입 그릴(23)이 상기 케이스(20)의 바닥면으로부터 이격되는 현상을 방지하기 위한 걸림 구조가 제공될 수 있음을 밝혀 둔다.

한편, 상기 흡입 그릴(23)의 에어홀(231)에서 토출되는 냉기는 상기 교반부재(50)에 안착된 음료 용기(2)의 넓은 면 즉, 측면을 향하여 수직하게 토출되도록 한다. 상기 에어홀(231)에서 토출되는 냉기가 상기 음료 용기(2)와 수직하게 접하게 될 때 상기 음료 용기(2)의 냉각 효율이 가장 좋게 된다.

상기 교반부재(50)는 상기 케이스(20)의 내부에 구비되며, 상기 케이스(20) 하면에 형성되는 교반부재 지지부(25)에 장착된다. 상기 교반부재(50)는 상기 케이스(20)의 내부에서 상기 교반부재 지지부(25)를 축으로 하여 좌우로 스윙운동 가능하도록 장착되며, 상기 구동 어셈블리(40)와 연결되어 소정 각도만큼 좌우로 연속 회전하여 상기 음료 용기(2) 내부의 음료를 교반할 수 있도록 구성될 수 있다. 상기 교반부재의 상세한 구성은 후술하기로 한다.

또한, 상기 냉각부는 상기 교반부재(50)가 상기 케이스(20)의 내부에서 상기 케이스(20)의 좌측과 우측 방향으로 왕복 회동할 수 있도록 구동력을 제공하는 구동 어셈블리(40)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 팬모터 어셈블리(30)는 공기를 강제 유동하는 석션팬(31)과, 상기 석션팬(31)을 수용한 상태로 상기 케이스(20)의 후면에 장착되는 팬 하우징(32)과, 상기 팬 하우징(32)의 후방에 장착되어 상기 석션팬(31)에 회전력을 제공하는 팬 모터(33)를 포함하여 구성될 수 있다.

상세히, 상기 석션팬(31)은 상기 증발실(107)에서 생성된 냉기를 강한 흡인력으로 흡입할 수 있는 구조로 형성된다. 상기 석션팬(31)이 사용될 경우, 상기 냉기 유로부를 따라 상기 케이스(20) 내부로 유입되는 공기는 강한 흡인력에 의하여 상기 케이스(20)의 후면 쪽으로 고속으로 이동하게 된다. 그리고, 이동 과정에서 상기 케이스(20) 내부에 수용된 음료 용기(2)의 외주면과 접촉하면서 열교환하게 된다. 공기를 빨아들이는 석션팬(31)이 사용되는 경우가 공기를 불어내는 블로어(blower)가 사용되는 경우에 비하여 공기의 유속이 현저히 빨라진다. 이는, 석션팬(31)을 사용할 때, 팬의 전방 영역과 후방 영역 간 압력차가 단시간에 더 크게 발생하기 때문이다. 그리고, 공기의 유속이 빨라지기 때문에, 단위 시간당 흐르는 공기 유량이 증가하며, 그 결과 음료 용기(2)와 냉기 간 열교환량이 증가하게 된다. 따라서, 열교환 효율이 더 좋아지는 장점이 있다.

또한, 석션팬(31)이 사용됨으로써, 팬에 의하여 흡입되는 냉기가 상기 팬을 구동시키는 모터를 지나기 전에 상기 케이스(20) 내부에 수용된 음료 용기(2)와 열교환을 하게 된다. 따라서, 냉기와 음료 용기(2) 간 열교환량이 상대적으로 증가하여, 열교환 효율이 좋아지는 장점이 있다. 만일, 블로어를 사용할 경우, 블로어에 의하여 흡입되는 공기는 블로어를 구동하는 팬모터를 통과한 뒤에 상기 음료 용기(2)와 열교환하게 된다. 즉, 흡입되는 냉기가 팬모터를 통과하면서 1차적으로 열을 흡수한 뒤에 상기 음료 용기(2)와 열교환하게 된다. 따라서, 상기 석션팬(31)을 사용하는 경우가 블로어를 사용하는 경우에 비하여 열교환 효율이 더 좋아지게 된다.

또한, 상기 석션팬(31)은, 축방향으로 공기를 흡입하여 반경 방향으로 토출하는 원심팬일 수 있다. 상기 케이스(20)를 통과하는 공기는 전체적으로 수평 방향으로 흐르고, 상기 증발실(107)로 되돌아가기 위해서는 하강 유동이 요구된다. 즉, 상기 케이스(20)를 통과할 때의 공기 유동 방향과 상기 석션팬(31)을 통과한 뒤의 공기 유동 방향이 교차한다. 따라서, 이러한 유동 방향이 교차하는 방향으로 바뀌는 유로의 경우는 원심팬이 적절하다고 할 수 있다.

또한, 상기 석션팬(31)이 블로어에 비하여 유동 저항이 적게 발생하는 장점이 있다. 예를 들어, 공기를 밀어내는 블로어의 경우, 공기의 이동 경로상에 폭이 좁은 틈새나 장애물이 있을 경우, 상기 틈새나 장애물을 통과하지 못하고 퍼지거나 역류하는 현상이 발생할 수 있다. 이에 반하여, 상기 석션팬(31)의 경우, 팬의 입구부에서 공기를 빨아들여서 압력차를 발생시킨다. 따라서, 틈새나 장애물의 앞쪽에 있는 공기는 틈새 후방과의 압력차에 의하여 상기 틈새를 쉽게 관통하고, 상기 장애물을 쉽게 통과할 수 있는 장점이 있다. 결과적으로, 동일 조건에서 블로어에 비하여 상기 석션팬(31)을 사용할 때가 공기 유동 저항이 적고 유량이 많은 장점이 있다.

뿐만 아니라, 본 발명의 실시예에 따른 상기 석션팬(31)은 원심팬의 한 종류이되, 기존의 일반적인 원심팬과 그 구조에 있어서 차이가 있다. 상세히, 상기 석션팬(31)은 원판 형태의 백 플레이트(311)와, 상기 백 플레이트(311)의 전면에 설치되는 블레이드(312) 및 상기 블레이드(312)의 상단에 놓이는 석션 가이드(suction guide)(313)를 포함한다. 상기 블레이드(312)는 상기 백 플레이트(311)의 전면으로부터 전방으로 소정의 폭을 가지고 돌출되는 형태이고, 상기 백 플레이트(311)의 중심으로부터 반경 방향으로 소정의 곡률로 라운드지는 형태로 연장된다. 그리고, 상기 석션 가이드(313)는 기존의 벨마우스(bell mouth)와 오리피스(orifice)의 기능이 복합적으로 수행되는 특징이 있다. 즉, 상기 팬 하우징(32)의 전방으로부터 상기 석션팬(31) 내부로 공기의 흡입을 부드럽게 가이드할 뿐 아니라, 상기 블레이드(312)의 표면을 따라 반경 방향으로 토출되는 공기의 역류를 차단하는 기능을 수행한다.

구체적으로, 상기 석션 가이드(313)는, 원형의 바닥부로부터 전방으로 돌출되되, 직경이 점진적으로 감소되는 형태로 돌출된다. 다시 말하면, 상기 석션 가이드(313)의 종단면은, 바닥부로부터 상단부로 갈수록 횡단면 직경이 점진적으로 감소되다가 어느 지점에서 횡단면 직경이 일정하게 유지되는 형태로 라운드지는 구조를 이룰 수 있다. 이와 같이, 상기 석션 가이드(313)의 외주면이 부드럽게 라운드지는 형태를 이룸으로써, 흡입되는 공기에 작용하는 유동 저항을 최소화할 수 있어, 오리피스의 기능을 수행한다. 이와 동시에, 상기 석션 가이드(313)의 바닥부로부터 소정 길이로 연장되는 통형상을 이룸으로써, 상기 석션 가이드(313)의 입구부를 통하여 흡입된 공기의 역류 현상을 최소화할 수 있는 벨마우스 기능도 수행하게 된다. 그리고, 상기 석션 가이드(313)의 전방에는 이물의 흡입을 방지하는 그릴(314)이 더 형성될 수 있다.

상기 냉기 유로부는, 상기 증발실(107)에서 생성된 냉기를 상기 케이스(20)로 공급하는 흡입 덕트(11) 및 상기 케이스(20) 내부의 냉기를 상기 냉동실(104)로 배출하도록 하는 리턴 덕트(12)를 포함할 수 있다. 상세히, 상기 흡입 덕트(11)의 입구부(또는 흡입구)는 상기 증발실(107)과 연통하고, 출구부(또는 토출구)는 상기 케이스(20)의 저면에 연결될 수 있다. 그리고, 상기 리턴 덕트(12)의 입구부는 상기 팬 하우징(32)의 저면에 연결되고, 출구부(또는 배출구)(121)는 상기 냉동실(104)과 연통할 수 있다. 도 2에 제시된 실시예에 따르면 상기 리턴 덕트(12)의 배출구(121)는 상기 냉동실(104)의 후면에 위치할 수 있다.

한편, 상기 구동 어셈블리(40)는, 회전동력을 발생시키는 구동 모터(41)와 상기 구동 모터(41)와 상기 교반부재(50)를 연결하여 상기 교반부재(50)가 회동 하도록 하는 동력 전달유닛(42)을 포함할 수 있다, 상기 구동 어셈블리(40)에 대한 설명은 아래에서 보다 상세하게 하기로 한다.

도 8은 상기 교반부재의 사시도이다. 그리고, 도 9는 상기 냉각 장치의 교반부재의 분해 사시도이다. 그리고, 도 10은 상기 교반부재의 에어 가이드부재의 사시도이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 교반부재는 상기 교반부재(50)는 음료 용기(2)를 수용한 상태에서 음료 용기(2)를 흔들어주기 위한 수단이다. 상세히, 상기 교반부재(50)는, 상기 교반부재(50)의 전면을 형성하는 프런트 서포터(51)와, 상기 교반부재(50)의 후면를 형성하는 리어 서포터(52)와, 상기 프런트 서포터(51)와 리어 서포터(52)를 연결하며, 음료 용기(2)가 놓이도록 하는 다수의 홀더 샤프트(53)를 포함할 수 있다.

상기 프런트 서포터(51)와 상기 리어 서포터(52)는 동일한 형상으로 형성되며, 상기 다수의 홀더 샤프트(53)가 장착될 수 있도록 구성된다. 그리고, 상기 프런트 서포터(51)와 상기 리어 서포터(52)는 상기 케이스(20)의 하면에 좌우 방향으로 회동 가능하게 장착될 수 있다. 상기 프런트 서포터(51)와 리어 서포터(52)는 그 형상이 동일하므로 이하에서는 상기 프런트 서포터(51)에 관하여 상세하게 설명하기로 한다.

상기 프런트 서포터(51)는 결합부재(513)가 장착되는 결합부(511)와 상기 결합부(511)의 좌우 양측에서 상방으로 연장되어 상기 홀더 샤프트(53)가 장착되는 연장부(512)로 구성될 수 있다.

상기 결합부(511)는 상기 프런트 서포터(51)의 중앙에 위치되며, 하방으로 연장된다. 그리고, 상기 결합부재(513)는 샤프트 형상으로 형성되며, 상기 결합부(511)와 교차되는 방향으로 체결된다. 상기 결합부재(513)는 상기 케이스(20)의 교반부재 지지부(25)와 상기 결합부(511)를 동시에 관통하도록 형성되어 상기 프런트 서포터(51)가 상기 결합부재(513)를 축으로 하여 좌우측 방향으로 회동 될 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 결합부(511)의 상단에는 연장부(512)가 형성된다. 상기 연장부(512)는 좌우 양측으로 형성되며, 각각 2개씩의 홀더 샤프트(53)가 장착되어 상기 홀더 샤프트(53)에 상기 음료 용기(2)가 안착될 수 있도록 한다.

한편, 상기 홀더 샤프트(53)는 샤프트 또는 바(bar) 형태로 평행하게 연장되어 상기 프런트 서포터(51)와 리어 서포터(52)에 연결된다. 그리고, 상기 홀더 샤프트(53)는 하방과 상방에 각각 한쌍씩 구비되며, 각각의 상기 홀더 샤프트(53)는 소정 간격 이격되어 상기 다수의 홀더 샤프트(53)가 형성하는 공간에 음료 용기(2)가 수용될 수 있도록 한다. 그리고, 상기 홀더 샤프트(53)의 사이 공간으로 냉기의 유동이 원할하게 이루어 질 수 있도록 한다. 또한, 상기 다수의 홀더 샤프트(53) 중에서 하측에 구비된 홀더 샤프트(53) 사이의 거리가 상측에 구비되는 홀더 샤프트(53)의 거리보다 더 가깝게 형성되어 상기 음료 용기(2)가 보다 안정적으로 안착될 수 있도록 구성된다. 그리고, 상기 홀더 샤프트(53)는 상기 프런트 서포터(51)와 리어 서포터(52)의 가장자리에 각각 배치될 수 있다.

그리고, 상기 홀더 샤프트(53)에는 와인과 같은 음료의 병 목 부분을 지지하는 넥 홀더(neck holder)(54)가 장착될 수 있다. 그리고, 상기 넥 홀더(54)는 상기 홀더 샤프트(53)를 따라 이동 가능하게 제공되어, 병의 크기에 따라 적절하게 위치를 조절할 수 있다.

상기 넥 홀더(54)는 상기 하방에 구비되는 홀더 샤프트(53)에 장착되며, 서로 이격되는 제 1 부재(541)와 제 2 부재(542) 그리고, 상기 제 1 부재(541)와 제 2 부재(542)의 사이에 구비되는 탄성부재(543)로 구성된다. 따라서, 상기 제 1 부재(541)가 고정된 상태에서 상기 제 2 부재(542)가 이동하게 되면, 상기 탄성부재(543)는 압축될 수 있게 된다.

상기 제 2 부재(542)는 상기 흡입 그릴(23)의 후단과 대응하는 위치에 위치된다. 따라서, 상기 교반부재(50)에 음료 용기(2)가 안착될 때 상기 제 2 부재(542)와 접하도록 장착하게 되면 상기 흡입 그릴(23)이 상기 음료 용기(2)와 대응하는 위치에 위치되어 상기 음료 용기(2)의 효과적인 냉각이 가능하게 된다.

그리고, 상기 교반부재(50)에 크기가 병과 같은 길이가 긴 음료 용기가 안착되거나, 2개의 캔과 같은 음료 용기가 연속하여 안착 되는 경우에는 상기 넥 홀더(54) 자체를 이동 시키거나, 상기 제 2 부재(542)를 이동시켜 음료 용기(2)가 적절한 위치에 안착될 수 있도록 한다. 그리고, 상기 탄성부재(543)의 압축에 의해 상기 제 2 부재(542)가 상기 음료 용기(2)를 눌러 고정시킬 수도 있다. 따라서, 상기 음료 용기(2)가 상기 교반부재(50)에 안착되어 있는 상태에서 안정적인 고정상태를 유지할 수 있도록 한다.

상기 교반부재(50)에는 에어 가이드(55)가 더 구비된다. 상기 에어 가이드(55)는 상기 흡입 그릴(23)의 에어홀(231)로부터 토출되는 냉기가 상기 음료 용기(2)와 부딪힌 후 분산되지 않고 음료 용기(2)의 외측을 따라 이동되며 상기 음료 용기(2)를 재 냉각 할 수 있도록 냉기를 안내할 수 있도록 구성된다.

상기 에어 가이드(55)는 상기 교반부재(50)의 좌우 양측에 구비된다. 그리고, 상기 에어 가이드(55)는 상기 흡입 그릴(23)의 길이와 대응하거나 더 길게 형성되며, 상하방향으로 소정의 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 에어 가이드(55)는 상방에 배치된 홀더 샤프트(53)에 장착되어 상기 교반부재(50)에 안착된 음료 용기(2)를 좌우 양측방에서 감쌀 수 있도록 배치된다.

상기 에어 가이드(55)는 상기 음료 용기(2)를 둘레면을 감싸는 형상으로 라운드지게 형성된다. 그리고, 상기 에어 가이드(55)는 상기 흡입 그릴(23)과 대응하는 좌우 양측에 배치되어 상기 흡입 그릴(23)로부터 토출되는 냉기가 상기 에어 가이드(55)에 의해 안내될 수 있도록 구성된다. 그리고, 상기 에어 가이드(55)의 하단은 상기 흡입 그릴(23)의 좌우 양측단보다 더 외측에 위치하여 상기 흡입 그릴(23)로부터 토출되는 냉기가 모두 상기 에어 가이드(55)의 내측으로 향할 수 있도록 한다.

상기 에어 가이드(55)의 상단에는 상기 에어 가이드(55)의 장착을 위한 에어 가이드 장착부(551)가 형성된다. 상기 에어 가이드 장착부(551)는 상기 에어 가이드(55)의 상단에 함몰 형성되며, 일단에서 다른 일단까지 형성된다. 따라서, 상기 에어 가이드 장착부(551)는 상기 홀더 샤프트(53)에 고정 결합될 수 있게 된다. 상기 에어 가이드 장착부(551)는 상방에 위치되는 상기 홀더 샤프트(53)에 결합될 수 있으며, 상기 홀더 샤프트(53)에 압입되거나 접착제, 다른 고정을 위한 구성에 의해 고정될 수 있게 된다.

상기 에어 가이드 장착부(551)의 하방에는 가이드부(552)가 형성된다. 상기 가이드부(552)는 소정의 곡률을 가지도록 형성되어 상기 음료 용기(2) 외측을 따라 흐르는 냉기를 안내할 수 있게 된다.

그리고, 상기 가이드부(552)에는 일정간격으로 가이드 플레이트(553)가 더 구비된다. 상기 가이드 플레이트(553)는 상기 가이드부(552)를 따라서 이동되는 냉기가 상기 에어 가이드(55)의 전체면에서 고르게 이동하도록 하는 것으로, 상기 음료 용기(2) 표면 전체에 고르게 냉기가 안내될 수 있도록 한다.

상세히, 상기 가이드 플레이트(553)는 상하 방향으로 연장된 판상으로 형성되며, 다수개가 가로방향으로 일정 간격으로 형성될 수 있다. 따라서, 서로 인접하는 상기 가이드 플레이트(553)의 사이에는 냉기가 유동될 수 있는 경로(554)가 형성된다. 그리고, 상기 가이드 플레이트(553)는 상기 가이드부(552)의 일측에서 상기 에어 가이드 장착부(551)까지 연장될 수 있으며, 돌출된 부분이 경사지거나 라운드 지도록 형성될 수 있다.

한편, 상기 교반부재(50)는 구동 어셈블리(40)에 의해 스윙 운동이 가능하게 된다. 상기 구동 어셈블리(40)는 상기 교반부재(50)를 스윙시켜 상기 음료 용기(2) 내부의 음료가 교반될 수 있도록 하는 것으로, 상기 교반부재(50)의 일측과 연결된다.

이하에서는 상기 구동 어셈블리에 관하여 살펴보기로 한다.

상기 구동 어셈블리(40)는 회전 동력을 발생시키는 구동 모터(41)와, 상기 구동 모터(41)의 회전 동력을 전달하여 상기 교반부재(50)를 회전 시키는 동력 전달유닛(42)을 포함할 수 있다.

상세히, 상기 구동 모터(41)는 일반적인 전기 모터와 같은 구조를 가지며, 상기 케이스(20)의 외측에 장착될 수 있다. 그리고, 상기 구동 모터(41)의 회전축(411)은 상기 케이스(20)를 관통하여 상기 케이스(20)의 내측에 배치되며, 상기 케이스(20)의 내측에서 상기 동력 전달유닛(42)과 결합될 수 있게 된다. 상기 구동 모터(41)는 필요에 따라 상기 케이스(20)의 내측에 구비될 수 있으나, 발열에 의한 상기 냉각 장치(10) 내부의 냉각 효율의 저하를 방지하기 위해 상기 케이스(20)의 외측에 구비될 수 있다.

상기 구동 모터(41)는 일반적인 DC모터가 사용될 수 있으며, 상기 구동 모터(41)의 회전력이 상기 동력 전달유닛(42)을 통해서 변환되어 상기 교반부재(50)를 스윙시킬 수 있게 된다. 그리고, 상기 구동 모터(41)는 일정 각도만큼 정역회전이 가능한 스테핑 모터가 사용될 수도 있다. 따라서, 상기 구동 모터(41)는 일정 각도의 정역회전을 반복할 수 있도록 구성되며, 상기 교반부재(50)의 스윙 운동이 가능하도록 구성될 수 있다.

한편, 상기 구동 모터(41)에는 동력 전달유닛(42)이 장착된다. 상기 동력 전달유닛(42)은 상기 구동 모터(41)의 회전축(411)과 연결되는 회동부재(421) 및 상기 회동부재(421)와 홀더 샤프트(53)를 연결하는 연결부재(422)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 구동 모터(41)는 상기 회전축(411)이 상기 홀더 샤프트(53)의 연장방향과 평행하도록 배치되도록 구성된다.

상세히, 상기 회동부재(421)는 상기 구동 모터(41)의 회전축(411)에 결합되며, 상기 회전축(411)의 회전시 상기 회전축(411)과 함께 회전되도록 구성된다. 상기 회동부재(421)는 상기 회전축(411)과 동일방향으로 연장되며, 상기 회전축(411)과 결합되는 축 결합부(421a)와, 상기 축 결합부(421a)의 단부에서 교차되는 방향으로 연장되는 연장부(421b)로 구성될 수 있다.

상기 연결부재(422)는 상기 회전축(411) 및 상기 홀더 샤프트(53)의 연장방향과 교차되는 방향으로 배치되며, 소정의 길이를 가지는 로드 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 연결부재(422)의 일단은 상기 회동부재(421)의 연장부(421b)에 링크 또는 축결합되어 회전 가능하게 결합되며, 타단은 상기 홀더 샤프트(53)에 연결된다. 이때, 상기 연결부재(422)의 위치는 상기 리어 서포터(52)와 인접하는 위치가 되며, 하방에 위치하는 홀더 샤프트(53)에 결합된다.

따라서, 상기 구동 모터(41)가 일정 각도만큼 정역회전을 반복하게 되면, 상기 회동부재(421) 또한 동일한 각도 만큼 회동을 반복하게 되며, 상기 연결부재(422)는 직선 왕복운동하게 된다. 상기 연결부재(422)의 직선 왕복운동에 의해 상기 교반부재(50)는 소정의 각도만큼 반복적으로 회동 즉, 스윙 운동할 수 있게 된다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치의 동작을 살펴보기로 한다.

도 11은 상기 교반부재에 음료 용기가 안착된 모습을 보인 사시도이다. 그리고, 도 12는 상기 교반부재에 음료 용기가 안착된 상태에서의 냉기 유동 상태를 보여주는 도면이다. 그리고, 도 13은 상기 냉각 장치의 작동시 냉기의 유동 상태를 보여주는 CFD 해석 결과이다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 냉각부의 저면, 구체적으로 상기 케이스(20)의 저면에는 상기 흡입 덕트(11)의 토출단이 연결된다. 그리고, 상기 흡입 덕트(11)의 토출단이 연결되는 지점에는 상기 흡입 그릴(23)이 장착되어, 상기 흡입 덕트(11)를 통하여 흡입되는 공기가 상기 흡입 그릴(23)을 통과하면서 속도가 증가한다. 이는 상기 흡입 그릴(23)에 형성된 에어홀(231)에 의하여 달성됨은 위에서 이미 설명한 바와 같다.

가능하면, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하는 고속의 냉기가 상기 음료 용기(2)의 외주면에 직교하는 방향으로 토출되도록 하는 것이 좋다. 이는, 대부분의 음료 용기(2)가 원통 형상으로 이루어져 있기 때문에, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하는 냉기가 상기 음료 용기(2)의 외주면에 수직하게 부딪힐 때 열교환 효율이 가장 좋다. 만일, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하는 냉기의 유동 방향과 음료 용기(2)의 외주면이 직교하지 않는 경우에는, 냉기의 일부는 상기 음료 용기(2)의 외주면에 부딪히지 않고 바로 케이스(20) 외부로 배출될 수 있다. 즉, 열교환 작용이 없이 곧바로 외부로 배출되는 냉기의 양을 최소화하기 위해서는, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하여 흡입되는 냉기가 음료 용기(2)의 외주면에 수직하게 부딪히도록 하는 것이 좋다.

그리고, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하는 냉기는 대부분 상기 음료 용기의 표면과 수직하게 부딪히게 된다. 상기 음료 용기(2)의 표면과 수직하게 부딪힌 냉기와 상기 음료 용기(2)의 외측으로 향하는 냉기는 상기 에어 가이드(55)에 의해 안내된다.

상세히, 상기 음료 용기(2)의 표면과 수직하게 부딪힌 냉기는 상기 에어 가이드(55)의 가이드부(552)를 따라 이동하여 상기 음료 용기(2)의 표면과 재차 접하게 된다. 즉, 상기 음료 용기(2)의 표면과 접하여 상기 음료 용기(2)를 일차적으로 냉각한 냉기는 다시 상기 에어 가이드(55)에 의해 상기 음료 용기(2)의 표면과 접하게 되어 상기 음료 용기(2)를 이차적으로 냉각하게 된다. 그리고, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하는 냉기 중 상기 음료 용기(2)와 외측으로 향하는 냉기 또한 상기 에어 가이드(55)에 의해 상기 음료 용기(2)의 표면측을 향하게 하여 상기 음료 용기(2)를 냉각할 수 있게 된다. 상기 에어 가이드(55)에 의해 안내되는 냉기는 상기 가이드 플레이트(553)에 의해 전체적으로 고르게 상기 음료 용기(2)를 향하게 되고, 상기 음료 용기(2)의 고른 냉각이 가능하게 된다.

한편, 상기 석션팬(31) 축방향으로 흡입되는 냉기는 상기 석션팬(31)의 반경 방향으로 토출되며, 상기 팬 하우징(32)에의해 안내되어 상기 리턴 덕트(12)를 통하여 상기 냉동실(104)로 배출된다.

상기 석션팬(31)의 회전과 동시에 상기 교반부재(50)의 스윙 운동이 실시 된다. 이를 위해서, 상기 구동 모터(41)가 회전된다. 상기 구동 모터(41)는 연속적으로 회전되거나, 일정 각도로 정역회전할 수 있으며, 상기 구동 모터(41)의 회전축(411)에 연결된 동력 전달유닛(42)의 작용에 의해 상기 교반부재(50)가 반복적으로 스윙운동 가능하게 된다.

상세히, 상기 구동 모터(41)의 회전축(411)이 회전하게 되면, 상기 회전축(411)과 결합된 회동부재(411)가 회전하게 되고, 상기 회동부재(421)의 일측에서 연장되는 연결부재(422)는 직선 왕복운동하여 상기 교반부재(50)의 홀더 샤프트(53)를 이동시키게 된다. 이때, 상기 교반부재(50)는 하단이 상기 교반부재 지지부(25)에 의해 축결합되어 있으므로 상기 교반부재(50)는 상기 교반부재 지지부(25)를 축으로 하여 소정 각도만큼 좌우로 회동하게 되어 상기 교반부재(50)가 스윙운동되도록 한다.

상기 석션팬(31)에 의한 냉기의 흡입과 동시에 상기 교반부재(50)가 스윙하게 되면, 상기 음료 용기(2) 내부의 액체가 교반되면서 신속하게 냉각 될 수 있게 된다. 특히, 상기 에어 가이드(55)에 의해 상기 흡입 그릴(23)을 통과한 냉기는 상기 음료 용기(2)의 표면을 효과적으로 냉각할 수 있게 되어 상기 음료 용기(2) 내부의 음료를 보다 신속하고, 효과적으로 냉각할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 전술한 실시예 외에도 다양한 다른 실시예가 가능할 것이다. 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 관하여 살펴보기로 한다.

본 발명의 다른 실시예는 교반부재의 홀더 샤프트에 그루브가 형성되어 흡입 그릴을 통과하는 냉기와 상기 홀더 샤프트 사이의 간섭을 최소화 하여 냉기 유동을 개선할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 홀더 샤프트의 형상을 제외한 다른 구성들은 동일하며, 동일한 구성에 대하여서는 그 상세한 설명을 생략하며, 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치를 보여주는 사시도이다. 그리고, 도 15는 상기 냉각 장치의 교반부재를 보여주는 사시도이다. 그리고, 도 16은 상기 교반부재의 평면도이다.

도 14 내지 도 16을 참조하면, 상기 냉각 장치(10)에는 냉기의 강제 흡입 및 순환을 위한 팬모터 어셈블리(30)가 구비되며, 상기 케이스(20)의 내측에는 냉기가 통과되는 흡입 그릴(23)이 형성된다. 상기 흡입 그릴(23)에는 상기 에어홀(231)이 형성되어 토출되는 냉기가 상기 음료 용기(2)의 둘레면을 향해서 교차되는 방향으로 배출될 수 있도록 한다. 그리고, 상기 케이스(20)는 상기 커버(60)에 의해 개폐되어 상기 케이스(20)의 내부에 냉각을 위한 음료 용기(2)가 수납될 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 냉각 장치(10)의 케이스(20) 내부에는 구동 어셈블리(40)에 의해 왕복 스윙운동하는 교반부재(50)가 구비될 수 있다. 상기 교반부재(50)는 상기 교반부재(50)의 전면을 형성하는 프런트 서포터(51)와, 상기 교반부재(50)의 후면를 형성하는 리어 서포터(52)와, 상기 프런트 서포터(51)와 리어 서포터(52)를 연결하며, 음료 용기(2)가 놓이도록 하는 다수의 홀더 샤프트(53)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 홀더 샤프트(53)는 좌우 양측에 각각 한쌍씩 구비되며, 상방의 홀더 샤프트(53) 사이의 거리보다 하방의 홀더 샤프트(53) 사이의 거리가 더 좁도록 하여 상기 음료 용기(2)가 안정적으로 안착될 수 있도록 한다.

한편, 상기 홀더 샤프트(53) 중 하방에 제공되는 홀더 샤프트(53)에는 냉기의 원할한 유동을 위한 그루브(531)가 반복적으로 형성된다. 상기 그루브(531)는 상기 흡입 그릴(23)과 대응되는 영역에 연속적으로 형성되어 하방에서 토출되는 냉기가 상기 홀더 샤프트(53)에 의해 간섭되는 것을 최소화 하게 된다.

상세히, 연속하여 형성되는 상기 그루브(531)들 중 각각의 그루브(531)는 상기 흡입 그릴(23)의 에어홀(231)의 위치와 대응하는 위치에 각각 형성된다. 이때, 다수의 그루브(531)들은 이웃하는 그루브(531)들이 서로 대향되는 방향으로 돌출 및 함몰되도록 형성된다. 그리고, 상기 다수의 그루브(531) 중 하나는 상기 에어홀(231)을 회피하도록 함몰되며, 다른 하나는 상기 에어홀(231)과 인접하게 되며, 이와 같은 배치가 반복적으로 이루어지게 된다.

상기 에어홀(231)을 통해 배출되는 냉기는 상기 음료 용기(2)와 부딪히게 되면, 상기 음료 용기(2)의 표면을 따라 흐르게 된다. 이때, 상기 음료 용기(2)의 표면를 따라 흐르는 냉기 중 일부는 하방에 배치되는 홀더 샤프트(53)를 통과하게 된다. 이와 같이 유동되는 냉기는 상기 그루브(531)의 함몰된 부분을 통해 상기 홀더 샤프트(53)의 내측으로 배출될 수 있으며, 상기 그루브(531)의 돌출된 부분을 통해 상기 홀더 샤프트(53)의 외측으로도 배출될 수 있다. 즉, 상기 에어홀(231)을 통해 배출되는 냉기는 상기 홀더 샤프트(53)에 부딪혀 간섭되지 않고 상기 그루브(531)의 내외측을 통해 배출될 수 있게 된다.

따라서, 상기 그루브(531)의 외측으로 함몰된 부분은 대응하는 위치의 상기 에어홀(231)을 통해 토출되는 냉기가 내측으로 통과하게 되고, 상기 그루브(531)의 내측으로 돌출된 부분 또한 그에 대응하는 위치의 상기 에어홀(231)을 통해 토출되는 냉기가 외측으로 통과하게 된다. 또한, 상기 그루브(531)의 내측으로 돌출된 부분은 상기 음료 용기(2)의 안착시 상기 음료 용기(2)의 외측면과 접하여 상기 음료 용기(2)의 안정적인 안착이 이루어 지도록 한다. 즉, 상기 홀더 샤프트(53)의 그루브(531)에 의해 상기 음료 용기(2)의 안정적인 고정과 상기 에어홀(231)을 통해서 토출되는 냉기의 원활한 유동을 동시에 가능하게 한다.

그리고, 상기 홀더 샤프트(53)에는 이동 가능한 상기 넥 홀더(54)가 구비되어 다양한 크기의 병 종류의 음료 용기(2)가 상기 교반부재(50)에 안착될 수 있도록 한다. 그리고, 상기 넥 홀더(54)는 상기 제 1 부재(541) 와 제 2 부재(542) 그리고 상기 제 1 부재(541)와 제 2 부재(542)의 사이에 구비되는 탄성부재(543)에 의해 다수의 음료 용기 또는 다양한 크기의 음료 용기를 안정적으로 고정할 수 있게 된다.

한편, 상기 홀더 샤프트(53)의 일측에는 상기 동력 전달유닛(42)이 연결된다. 상기 동력 전달유닛(42)은 상기 구동 모터(41)의 회전축(411)과 연결되는 회동부재(421)와 상기 회동부재(421)와 홀더 샤프트(53)를 연결하는 연결부재(422)를 포함하여 구성된다. 따라서, 상기 구동 모터(41)의 회전 동력을 변환하여 상기 교반부재(50)가 스윙운동을 반복적으로 실시할 수 있도록 한다.

따라서, 상기 음료 용기(2)의 냉각을 위해 상기 팬모터 어셈블리(30)가 구동되어 상기 케이스(20)의 내측에서 냉기의 흐름이 발생되도록 할 수 있게 된다. 이와 동시에 상기 구동 어셈블리(40)의 구동에 의해 상기 교반부재(50)는 스윙운동할 수 있게 되어 상기 음료 용기(2) 내부의 음료가 교반되는 상태로 냉각될 수 있도록 한다. 또한, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하는 냉기 중 상기 음료 용기(2)의 표면을 따라서 흐르는 냉기 중 일부가 홀더 샤프트(53)에 형성되는 그루브(531)를 지나도록 함으로써 냉기의 원할한 유동을 가능하게 하여 음료 용기(2)를 보다 효과적으로 냉각 할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 전술한 실시예 외에도 다양한 다른 실시예가 가능할 것이다. 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 관하여 살펴보기로 한다.

본 발명의 다른 실시예는 교반부재의 홀더 샤프트에 그루브가 형성되고, 상기 그루브의 외측에 냉기의 유동을 안내하는 가이드부재가 구비되어 냉각 장치 내부의 냉기 유동을 개선할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 홀더 샤프트의 형상을 제외한 다른 구성들은 동일하며, 동일한 구성에 대하여서는 그 상세한 설명을 생략하며, 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.

도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교반부재와 가이드부재와의 결합을 보여주는 사시도이다. 도 18은 상기 교반부재의 평면도이다. 도 19는 상기 교반부재에서의 냉기 유동 상태를 보여주는 도면이다.

도 17 내지 도 19를 참조하면, 상기 냉각 장치(10)에는 냉기의 강제 흡입 및 순환을 위한 팬모터 어셈블리(30)가 구비되며, 상기 케이스(20)의 내측에는 냉기가 통과되는 흡입 그릴(23)이 형성된다. 상기 흡입 그릴(23)에는 상기 에어홀(231)이 형성되어 토출되는 냉기가 상기 음료 용기(2)의 둘레면을 향해서 교차되는 방향으로 배출될 수 있도록 한다. 그리고, 상기 케이스(20)는 상기 커버(60)에 의해 개폐되어 상기 케이스(20)의 내부에 냉각을 위한 음료 용기(2)가 수납될 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 냉각 장치(10)의 케이스(20) 내부에는 구동 어셈블리(40)에 의해 왕복 스윙운동하는 교반부재(50)가 구비될 수 있다. 상기 교반부재(50)는 상기 교반부재(50)의 전면을 형성하는 프런트 서포터(51)와, 상기 교반부재(50)의 후면를 형성하는 리어 서포터(52)와, 상기 프런트 서포터(51)와 리어 서포터(52)를 연결하며, 음료 용기(2)가 놓이도록 하는 다수의 홀더 샤프트(53)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 홀더 샤프트(53)는 좌우 양측에 각각 한쌍씩 구비되며, 상방의 홀더 샤프트(53) 사이의 거리보다 하방의 홀더 샤프트(53) 사이의 거리가 더 좁도록 하여 음료 용기(2)가 안정적으로 안착될 수 있도록 한다.

한편, 상기 홀더 샤프트(53) 중 하방에 제공되는 홀더 샤프트(53)에는 냉기의 원할한 유동을 위한 그루브(531)가 반복적으로 형성된다. 상기 그루브(531)는 상기 흡입 그릴(23)과 대응되는 영역에 연속적으로 형성되어 하방에서 토출되는 냉기가 상기 홀더 샤프트(53)에 의해 간섭되는 것을 최소화 하게 된다.

상세히, 연속하여 형성되는 상기 그루브(531)들 중 각각의 그루브(531)는 상기 흡입 그릴(23)의 에어홀(231)의 위치와 대응하는 위치에 각각 형성된다. 이때, 다수의 그루브(531)들은 이웃하는 그루브(531)들이 서로 대향되는 방향으로 돌출 및 함몰되도록 형성된다. 그리고, 상기 다수의 그루브(531) 중 하나는 상기 에어홀(231)을 회피하도록 함몰되며, 다른 하나는 상기 에어홀(231)과 인접하게 되며, 이와 같은 배치가 반복적으로 이루어지게 된다.

상기 에어홀(231)을 통해 배출되는 냉기는 상기 음료 용기(2)와 부딪히게 되면, 상기 음료 용기(2)의 표면을 따라 흐르게 된다. 이때, 상기 음료 용기(2)의 표면을 따라 흐르는 냉기의 일부는 하방에 배치되는 홀더 샤프트(53)를 통과하게 된다. 이와 같이 유동되는 냉기는 상기 그루브(531)의 함몰된 부분을 통해 상기 홀더 샤프트(53)의 내측으로 배출될 수 있으며, 상기 그루브(531)의 돌출된 부분을 통해 상기 홀더 샤프트(53)의 외측으로도 배출될 수 있다. 즉, 상기 에어홀(231)을 통해 배출되는 냉기는 상기 홀더 샤프트(53)에 부딪혀 간섭되지 않고 상기 그루브(531)의 내외측을 통해 배출될 수 있게 된다.

따라서, 상기 그루브(531)의 외측으로 함몰된 부분은 대응하는 위치의 상기 에어홀(231)을 통해 토출되는 냉기가 내측으로 통과하게 되고, 상기 그루브(531)의 내측으로 돌출된 부분 또한 그에 대응하는 위치의 상기 에어홀(231)을 통해 토출되는 냉기가 외측으로 통과하게 된다. 또한, 상기 그루브(531)의 내측으로 돌출된 부분은 상기 음료 용기(2)의 안착시 상기 음료 용기(2)의 외측면과 접하여 상기 음료 용기(2)의 안정적인 안착이 이루어 지도록 한다. 즉, 상기 홀더 샤프트(53)의 그루브에 의해 상기 음료 용기(2)의 안정적인 고정과 상기 에어홀(231)을 통해서 토출되는 냉기의 원활한 유동을 동시에 가능하게 한다.

그리고, 상기 그루브(531)가 형성된 상기 홀더 샤프트(53)에는 에어 가이드(56)가 장착될 수 있다. 상기 에어 가이드(56)는 상기 그루브(531)의 내외측을 통해 유동하는 냉기가 상기 음료 용기(2) 측으로 향하도록 안내할 수 있도록 형성된다.

상세히, 상기 에어 가이드(56)는 상기 홀더 샤프트(53)의 외측에 장착되며, 상기 다수의 그루브(531) 전체의 길이와 대응하도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 에어 가이드(56)의 장착시 상기 에어 가이드(56)는 상기 다수의 그루브(531) 전체를 덮을 수 있도록 형성된다. 그리고, 상기 에어 가이드(56)의 내측면에는 상기 홀더 샤프트(53)에 장착되었을 때 상기 홀더 샤프트(53)의 외측면과 밀착될 수 있도록 함몰된 함몰부(564)가 형성될 수 있다. 상기 함몰부(564)는 상기 에어 가이드(56)의 일측단에서 다른 일측단까지 형성되며, 돌출 또는 함몰되는 상기 그루브(531) 전체가 접할 수 있도록 형성된다. 따라서, 상기 에어 가이드(56)의 장착시 보다 안정적인 결합이 가능하게 된다.

이때, 상기 에어 가이드(56)의 내측면은 소정의 곡률을 가지도로 형성되어 상기 에어 가이드(56)에 접하는 냉기가 상기 음료 용기(2) 측으로 향하도록 안내하게 된다. 그리고, 상기 에어 가이드(56)의 내측은 다수의 공간으로 구획되도록 형성되어 상기 각각의 그루브(531)를 지나는 냉기가 독립적으로 안내될 수 있도록 구성된다.

상세히, 상기 에어 가이드(56)의 내측면에는 상기 다수의 그루브(531)들과 대응하는 위치에 내측 안내부(561)와 외측 안내부(562)가 형성된다. 상기 내측 안내부(561)는 상기 홀더 샤프트(53)의 외측으로 돌출되는 그루브(531)의 외측면과 접하도록 형성되며, 상기 그루브(531)의 내측으로 유동되는 냉기를 안내하게 된다. 그리고, 상기 외측 안내부(562)는 상기 홀더 샤프트(53)의 내측으로 돌출되는 그루브(531)의 외측면과 접하도록 형성되나. 상기 외측 안내부(562)는 상기 그루브(531)의 외측면을 지지하도록 형성되며, 상기 그루브(531)와 상기 에어 가이드(56)의 내측면 사이에는 냉기가 통과될 수 있는 공간(563)이 형성된다. 따라서, 그루브(531)의 외측을 통과하는 냉기는 상기 외측 안내부(562)에 의해 형성되는 공간(563)을 지나도록 안내될 수 있다. 그리고, 상기 외측 안내부(562)가 형성하는 공간을 통해 안내되는 냉기는 상기 에어 가이드(56) 내측면의 곡률에 의해 상기 음료 용기(2) 측으로 안내된다.

따라서, 상기 흡입 그릴(23)을 통과하는 냉기는 중 일부는 상기 음료 용기(2)의 표면에 부딪혀 상기 음료 용기(2)의 외측을 따라서 이동하게 된다. 그리고, 유동되는 냉기는 상기 그루브(531)의 내 외측을 통해서 상기 유동하게 되며, 상기 그루브(531)의 내 외측으로 유동되는 냉기는 각각 상기 내측 안내부(561)와 상기 외측 안내부(562)를 통해 상기 음료 용기(2)를 향해 안내되어 상기 음료 용기(2)가 재 냉각될 수 있게 된다.

한편, 상기 홀더 샤프트(53)에는 이동 가능한 상기 넥 홀더(54)가 구비되어 다양한 크기의 병 종류의 음료 용기(2)가 상기 교반부재(50)에 안착될 수 있도록 한다. 그리고, 상기 넥 홀더(54)는 상기 제 1 부재(541)와 제 2 부재(542) 그리고 상기 제 1 부재(541)와 제 2 부재(542)의 사이에 구비되는 탄성부재(543)에 의해 다수의 음료 용기(2) 또는 다양한 크기의 음료 용기를 안정적으로 고정할 수 있게 된다.

그리고, 상기 홀더 샤프트(53)의 일측에는 상기 동력 전달유닛(42)이 연결된다. 상기 동력 전달유닛(42)은 상기 구동 모터(41)의 회전축(411)과 연결되는 회동부재(421)와 상기 회동부재(421)와 홀더 샤프트(53)를 연결하는 연결부재(422)를 포함하여 구성된다. 따라서, 상기 구동 모터(41)의 회전 동력을 변환하여 상기 교반부재(50)가 스윙운동을 반복적으로 실시할 수 있도록 한다.

따라서, 상기 음료 용기(2)의 냉각을 위해 상기 팬모터 어셈블리(30)가 구동되어 상기 케이스(20)의 내측에서 냉기의 흐름이 발생되도록 할 수 있게 된다. 이와 동시에 상기 구동 어셈블리(40)의 구동에 의해 상기 교반부재(50)는 스윙운동할 수 있게 되어 상기 음료 용기(2) 내부의 음료가 교반되는 상태로 냉각될 수 있도록 한다. 또한, 상기 에어 가이드(56)에 의해 상기 음료 용기(2) 및 홀더 샤프트(53)에 부딪히는 냉기까지도 다시 상기 음료 용기(2)의 외측면을 향하도록 안내 함으로써 상기 음료 용기(2)를 보다 효과적으로 냉각 할 수 있게 된다.

10. 냉각장치 20. 케이스
30. 팬모터 어셈블리 40. 구동어셈블리
50. 교반부재 55. 에어 가이드
60. 커버

Claims (20)

1. 냉기 유입구가 형성되고, 전면이 개구되는 케이스;
   상기 냉기 유입구에 장착되고, 다수의 에어 홀이 형성되는 흡입 그릴;
   상기 케이스의 내부에 제공되고, 음료 용기가 적재되는 교반 부재;
   상기 교반 부재를 구동하는 동력을 발생하는 구동 어셈블리;
   상기 케이스의 전면 개구부를 선택적으로 개폐하는 커버; 및
   상기 케이스의 후면에 장착되어, 상기 흡입 그릴을 통하여 상기 케이스 내부로 냉기가 유입되도록 하는 팬모터 어셈블리를 포함하고,
   상기 구동 어셈블리는,
   회전 동력을 제공하는 구동 모터와,
   일단이 상기 구동 모터의 회전축에 연결되고, 타단이 상기 교반 부재에 연결되어, 상기 구동 모터의 회전력을 상기 교반 부재로 전달하는 동력 전달 유닛을 포함하고,
   상기 동력 전달 유닛은,
   상기 구동 모터의 회전축에 일단이 고정되고, 상기 구동 모터의 회전축에 직교하는 방향으로 연장되는 연장부와,
   상기 연장부의 타단에 일단이 회전 가능하게 연결되고, 상기 구동 모터의 회전축과 직교하는 방향으로 연장되는 연결 부재를 포함하고,
   상기 교반 부재는,
   상면에 상기 음료 용기가 놓일 수 있도록, 상기 케이스의 길이 방향으로 소정 길이 연장되고, 상기 케이스의 폭 방향으로 이격되게 배치되는 다수의 홀더 샤프트와,
   상기 홀더 샤프트의 후단에 연결되고, 하단부가 상기 케이스의 바닥에 회동 가능하게 연결되는 리어 서포터와,
   상기 홀더 샤프트의 전단에 연결되고, 하단부가 상기 케이스의 바닥에 회동 가능하게 연결되는 프런트 서포터를 포함하고,
   상기 연결 부재의 타단은 상기 다수의 홀더 샤프트 중 어느 하나의 후단부에 연결되되, 상기 리어 서포터의 하단으로부터 상측으로 이격되는 지점에 연결되어, 상기 교반 부재가 상기 리어 서포터와 프런트 서포터의 하단부를 지나는 교반축을 중심으로 상기 케이스의 좌우 방향으로 스윙 운동하며,
   상기 냉기 유입구는 상기 교반 부재의 직하방에 해당하는 상기 케이스의 바닥에 형성되어, 상기 다수의 에어홀을 통과하여 상기 케이스 내부로 토출되는 냉기가 상기 교반 부재에 안착되는 상기 음료 용기의 길이 방향에 직교하는 방향으로 토출되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 팬 모터 어셈블리는,
   냉기를 흡입하기 위한 석션팬과,
   상기 석션팬을 구동하는 팬 모터를 포함하는 냉각 장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   음료 용기의 목 부분을 지지하기 위하여 상기 홀더 샤프트에 제공되는 넥 홀더를 더 포함하는 냉각 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 홀더 샤프트는 적어도 한 쌍의 평행한 바를 포함하고,
   상기 넥 홀더는,
   상기 적어도 한 쌍의 평행한 바를 연결하는 제 1 부재와,
   상기 적어도 한 쌍의 평행한 바를 연결하되, 상기 제 1 부재로부터 이격되는 지점에 제공되는 제 2 부재와,
   상기 제 1 부재와 제 2 부재 사이에 제공되는 탄성 부재를 포함하는 냉각 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 부재는 상기 홀더 샤프트를 따라 이동 가능하게 제공되고,
    상기 제 2 부재의 이동에 따라 상기 탄성 부재는 신축되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 교반 부재의 좌측 및 우측 가장자리에 해당하는 상기 홀더 샤프트에 결합되어, 상기 에어 홀을 통하여 토출되는 냉기가 상기 음료 용기의 표면을 따라 상승하도록, 냉기의 흐름을 가이드하는 에어 가이드를 더 포함하는 냉각 장치.
12. 삭제
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 에어 가이드의 종단면은 음료 용기를 감싸는 형태로 만곡되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
14. 제 11 항에 있어서,
    상기 다수의 홀더 샤프트중 일부는, 좌우 방향으로 다수 회 굴곡지게 형성되어, 상기 교반 부재의 내측 및 외측으로 교번하여 돌출되는 다수의 그루브를 형성하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 에어 가이드는, 상기 다수의 그루브를 형성하는 홀더 샤프트에 장착되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 에어 가이드에는 상기 다수의 그루브를 수용하도록 함몰되는 다수의 함몰부가 형성되고,
    인접하는 함몰부 사이에는 냉기가 통과하는 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
17. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버는 상기 케이스에 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
18. 제 17 항에 있어서,
    음료 용기의 수납과 인출이 용이하도록 상기 케이스의 전면은 후방으로 경사지는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 케이스의 전면부 또는 상기 케이스의 전면에 밀착되는 상기 커버의 후면부에 제공되어, 냉기 유출을 차단하는 가스켓을 더 포함하는 냉각 장치.
20. 삭제

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